為什麼汽油機不能像柴油機一樣實現缸內2000bar 左右噴射的壓力？

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高壓噴射需要付出代價，首先2000bar的噴射壓力所需的高壓油泵、油軌、噴油器造價不菲，會導致成本大幅上升；其次維持高壓油泵運轉所需的能量來自發動機本身，這增加了發動機附件消耗，導致燃油經濟性的下降。

所以如果低壓噴射可以維持良好的燃燒狀況，滿足燃油經濟性、動力性和尾氣排放標準的要求，那麼工程師們自然是樂意採用低壓噴射的。

對於汽油機，無論是進氣道噴射還是缸內直噴，低壓噴射都足以滿足上述要求。汽油機燃料噴射和燃料燃燒是完全分開的，可以單獨控制的，這也就意味著燃料噴射和燃燒之間可以有很長一段時間（將近兩個活塞衝程）。汽油有足夠的時間蒸發、與空氣混合，加之汽油本身易揮發，所以在壓縮衝程結束時混合氣已經混合均勻，此時火花塞點火，火焰自火花塞處向外傳播直至燃盡所有混合氣。

而對於柴油機，低壓噴射無法滿足上述要求。柴油機依靠缸內空氣壓縮產生的高溫高壓氣體使燃料燃燒，或稱為壓燃。這一特性導致柴油的噴射與點燃無法分開，只要柴油被噴入氣缸，與高溫氣體接觸的柴油就會立即燃燒。由此帶來的問題是，柴油與空氣混合時間極短，而柴油本身平均分子量交大，不易混發，這兩個因素導致柴油與空氣混合十分不均勻，由於混合不均，高溫且缺少氧氣的區域就會產生大量顆粒物，肉眼所見的黑煙即是較大的顆粒物。高壓噴射一定程度上解決了該問題，首先，有了高壓燃油，在一定時間內噴射等量燃油的情況下，噴油器油孔的直徑可以大幅減小（減小直徑會導致阻力上升，因此需要提高燃油壓力），油束更細，更易與空氣混合；其次高壓小孔下噴射的油束動量更大，射入空氣時產生的擾動也更大，加劇局部混和；高速運動的油束同時帶動整個燃燒室內的空氣運動，增強了缸內流體整體的運動，進一步加劇整體混合。此外，混合更均勻會帶來更快的燃燒，更快的放熱速度，也就意味著更高的溫度，更高的溫度則有助於顆粒物形成後在燃燒末尾階段被氧化掉。由此，增加噴油壓力可以明顯降低顆粒物的排放，更充分的燃燒也意味著更好的燃油經濟性。同時增加噴油壓力還可以縮短噴油時間，實現多次噴射，多次噴射不僅有助於降低顆粒物排放，也有助於降低氮氧化物排放和雜訊。

提高噴油壓力也有一定弊端，由於混合更均勻，燃燒速度會更快，缸內峰值溫度更高，會產生更多的氮氧化物排放。

對於缸內直噴汽油機來講，提高噴射壓力對於減少顆粒物的排放也是有好處的（是的，GDI會產生顆粒物排放，只是顆粒物直徑很小，肉眼難見）。隨著對汽油機顆粒物排放標準的提高，汽油噴射的壓力近年來也有提高的趨勢，400bar的汽油直噴系統已經量產（直噴技術走向普及與升級路）。至於汽油GDI高壓噴射導致的燃油噴到缸壁和活塞上的問題，未做探究並不了解。但汽油潤滑性較差，無法為高壓噴油器和油泵提供良好潤滑的確是阻止其提高噴射壓力的一個障礙。

有意思的問題，睡前先隨便寫點，明天補充。

柴油機是擴散燃燒，汽油機是預混或分層點燃，噴射壓力太高，會增大壁面油膜厚度，影響混合氣形成。通俗地講，糊牆上了。另外，汽油機的做功能力或者說扭矩，也難以驅動高壓油泵實現如此高的噴射壓力。

汽油沒柴油那麼稠，不需要那麼高的壓力

首先，傳統汽油機一般是port fuel injection（PFI）。根本不存在噴油壓力一說，只有進氣壓力而已。意思就是說油跟氣是預先混合好，直接通過intake valve（進氣閥）跟空氣一起進去了。而現在新興的GDI (gasoline direct injection) engine，的確是直接噴汽油，可是這個直接噴汽油跟柴油機的直噴是完全不同的兩個概念。

柴油機是壓燃，不存在spark plug（火花塞）。柴油機在上止點噴油，油噴進去之後馬上燃燒。一般噴油過程還沒結束，前面噴的油就已經起火了，當然也有都噴完了還要在等幾個crank angle degree （這個怎麼翻譯，翻譯成曲柄角度么？）的。這裡噴油壓力一定要很大，才能保證油氣盡量的擴散，跟缸內空氣盡量好的混合。不然不但不利於燃燒速率，還會產生很多的排放PM (顆粒物) 和NOx (氮氧化物）。

GDI engine，雖然也是direct injection （直噴），可是還是有火花塞的，依然靠點燃而不是壓燃。而且為了讓油氣更好的混合，噴油時間跟柴油機是大大不同的。柴油機噴油時間是在上止點(TDC)前幾度，十幾度而已。而GDI一般是在上止點前300度左右。也就是說，intake stroke (進氣衝程) 剛剛開始的時候，就開始噴油了，然後在進氣衝程和壓縮衝程(compression stroke)整個過程中，油氣有足夠的時間混合，所以根本不需要太大的噴油壓力。另外還有兩點，其一是噴油時間是進氣衝程剛開始的時候，噴油壓力太大會噴在cylinder wall（氣缸壁）和piston（活塞）上。其二就是汽油本身也比柴油更加容易揮發。

GDI 比PFI 的優點在哪裡呢？首先可以增加compression ratio （壓縮比），壓縮比增加了，thermal efficiency （熱效率）和 fuel conversion efficiency（燃料轉化效率？）就都會增加。簡單的來說就是會省油啦，會增加你的MPG（作者終於肯說人話了）。那麼為什麼可以增加壓縮比呢，汽油機的壓縮比一般都是由 knock limit （爆震極限？）決定的。也就是說，雖然我們想要更大的壓縮比提高熱效率，可是壓縮比太大了會產生knock，所以不能太高。而knock的產生是由於在開始燃燒的過程中溫度太高，導致end gas（末端氣體？）自燃而造成的。直噴的時候，油氣蒸發的過程吸熱會降低缸內溫度，進而可以小小的增大壓縮比。第二個有點就是可以增加缸內進氣量，從而增大發動機的功率體積比。因為進氣的時候只進空氣不進油，可以讓更多的空氣進入。說人話就是可以用同樣大小的氣缸達到更大的最大輸出功率。

好了本寶寶答題完畢，求贊。專業名詞中文不太會說，如果翻譯的不對見諒。

其實這個問題應該更改為：

為什麼汽油機不需要像柴油機一樣實現缸內2000bar 左右噴射的壓力？

事實上，實驗室中的研究已有利用共軌系統實現汽油1800bar噴射壓力的研究，聲明這一點主要是為了說明 汽油能實現高壓噴射。（但柴油黏性大，具有自潤滑作用；汽油粘性小，使用這麼高的噴射壓力，存在潤滑問題，通常需要添加添加劑，改善潤滑作用）

對噴射壓力的不同需求本質上上燃料屬性（汽油粘性小，易霧化，辛烷值高；柴油粘性大，難霧化，十六烷值高，易自燃） 和燃燒模式（汽油預混燃燒；柴油擴散燃燒）決定的；

汽油機直噴發展的趨勢之一：噴射壓力不斷增加（從120bar，增加到350bar，500bar，但應該不會像柴油一樣達到上千bar，一方面成本高，另一方面，沒有必要) ，一個重要原因是增加直噴壓力可以顯著改善缸內直噴帶來的顆粒物排放問題。

Mark一下，有空再補充。

柴油機的噴射壓力指的是燃油噴射，汽油機有噴射壓力的說法？

不需要，就是這麼簡單

先問要不要，再問能不能。

根據物理特性不同，決定了兩種發動機的燃燒方式不同。

辛烷值和16烷值的決定了汽油機得點燃和柴油機的壓燃。

點燃和壓燃所需要的混合氣流動和預混合程度又不同，就對噴油策略的要求不同。

再具體一點說，汽油機點燃和進氣道噴射的方式，就決定了其預混合時間充分，進而不需要過高的噴油壓力。而柴油機的壓燃和缸內噴射，混合時間短，進而對噴油壓力有更高的要求。

說的不全面，不嚴謹，隨便看看就好